Онтогенез

1.

Тема: «Онтогенез»
Задачи:
Дать характеристику основным этапам онтогенеза
Пименов А.В. 2019

2.

Онтогенез
Онтогенез: эмбриогенез + постэмбриональное развитие
Онтогенез – индивидуальное развитие организма, начинается с момента
образования зиготы и заканчивается смертью организма. У многоклеточных
животных, размножающихся половым способом, онтогенез подразделяется на
эмбриогенез (от образования зиготы до рождения или выхода из яйцевых
оболочек) и постэмбриональное развитие (от выхода из яйцевых оболочек
или рождения до смерти организма).

3.

4.

Онтогенез
Эмбриональный период
состоит из ряда стадий:
1) дробление;
2) гаструляция;
3) нейруляция;
4) вторичный органогенез.
Дробление, бластуляция.
После оплодотворения зигота
начинает делиться.
Дроблением называют ряд
последовательных
митотических делений зиготы,
в результате которых
огромный объем цитоплазмы
яйца разделяется на
многочисленные, содержащие
ядра клетки меньшего
размера. В результате
дробления образуются клетки,
которые называют
бластомерами.

5.

Бластуляция
Бластула – это зародыш с первичной полостью внутри. Он состоит из
слоя клеток – бластодермы, ограничивающей полость – бластоцель, или
первичную полостью тела.

6.

Первичная и вторичная полости тела
Плоские черви,
нет полости тела
Круглые черви,
первичная полость
тела
Кольчатые черви,
вторичная полость
тела с мезодермальной
выстилкой

7.

Бластуляция
Частичное дробление – тип
дробления, при котором
цитоплазма яйцеклетки не
полностью разделяется на
бластомеры.
Одним из видов частичного
дробления является
дискоидальное, при котором
дроблению подвергается
только лишенный желтка
участок цитоплазмы у
анимального полюса, где
находится ядро.
Участок цитоплазмы, подвергшийся дроблению, называется зародышевым
диском. Этот тип дробления характерен для резко телолецитальных яиц с
большим количеством желтка (рептилии, птицы, рыбы);
Дробление у представителей разных групп животных имеет свои
особенности, однако завершается оно образованием близкой по строению
структуры – бластулы. Возникающая при этом полость заполняется
жидкостью. Строение бластулы во многом зависит от типа дробления,
различают целобластулы, амфибластулы, дискобластулы, бластоцисты.

8.

Бластуляция
Целобластула (типичная
бластула) образуется при
равномерном дроблении. Имеет вид
однослойного пузырька с большим
бластоцелем (ланцетник).
Амфибластула образуется при
дроблении телолецитальных яиц.
Бластодерма построена из
бластомеров разного размера –
мелких на анимальном и крупных на
вегетативном полюсах. Бластоцель
при этом смещается в сторону
анимального полюса (земноводные).
Дискобластула образуется при дискоидальном дроблении. Полость
бластулы имеет вид узкой щели, находящейся под зародышевым диском
(птицы).
Бластоциста представляет собой однослойный пузырек, заполненный
жидкостью, в котором различают группу клеток, из которых развивается
зародыш – эмбриобласт и трофобласт, обеспечивающий питание зародыша
(млекопитающие).

9.

10.

Гаструляция
После того как сформировалась
бластула, начинается новый этап
эмбриогенеза – гаструляция
(образование зародышевых листков).
Для гаструляции характерны
интенсивные перемещения отдельных
клеток и клеточных масс.
Инвагинация. При данном способе
один из участков бластодермы начинает
впячиваться внутрь бластоцели (у
ланцетника). При этом бластоцель
практически полностью вытесняется.
Образуется двухслойный мешок,
наружная стенка которого является
эктодермой, а внутренняя –
энтодермой, выстилающей полость
первичной кишки, или гастроцель.
Отверстие, при помощи которого
полость сообщается с окружающей
средой, называется бластопором, или
первичным ртом.

11.

Гаструляция
У представителей
разных групп животных
судьба бластопора
различна. У первичноротых
животных он превращается
в ротовое отверстие.
У вторичноротых
бластопор зарастает, и на
его месте нередко
возникает анальное
отверстие, а ротовое
отверстие прорывается на
противоположном полюсе
(переднем конце тела).
К вторичноротым
относят 3 типа животных:
Иглокожие, Полухордовые
и Хордовые.

12.

Нейруляция
Следующим за гаструляцией этапом является формирование комплекса
осевых зачатков – нейруляция. Происходит первичный гисто- и органогенез.
В эктодерме, на спинной стороне зародыша, вдоль тела появляется желобок,
который замыкается в нервную трубку и уходит под эктодерму. Практически
одновременно с образованием нервной трубки происходят процессы закладки
мезодермы и хорды. Среди эмбриологов существуют различные взгляды по
вопросу о происхождении хорды, одни считают, что хорда – производная
энтодермы, другие – мезодемы. Большинство считают хорду позвоночных
производной мезодермы.

13.

Нейруляция
Личинка ланцетника
У ланцетника вначале из боковых участков крыши первичной кишки путем
выпячивания энтодермы образуются карманы, или складки. Участок,
расположенный между этими складками, утолщается, прогибается,
сворачивается и отшнуровывается, превращаясь в хорду. Возникшие
карманообразные выпячивания отделяются от первичной кишки и
превращаются в ряд сегментарно-расположенных замкнутых мешков,
называемых также целомическими мешками. Их стенки образованы
мезодермой, а полость внутри представляет собой вторичную полость тела
(или целом).

14.

15.

Вторичный гисто- и ораногенез
Что обозначено на
рисунке:
1 – бластодерма
2 – бластоцель
3 – бластопор
4 – эктодерма
5 – энтодерма
6 – гастроцель
7 – мезодерма
8 – нервная трубка
9 – хорда
Вторичный органогенез: Из материала эктодермы, помимо нервной
трубки, развиваются: эпидермис и его производные (перо, волосы, ногти,
когти, кожные железы и т.д.); компоненты органов зрения, слуха, обоняния;
эпителий ротовой полости; эмаль зубов.
Из материала энтодермы развиваются эпителий кишечника и желудка,
клетки печени, секретирующие клетки поджелудочной, кишечных и
желудочных желез; легкие.
Из мезодермы развиваются: все виды соединительной ткани, дерма,
хорда и скелет, поперечно-полосатая и гладкая мускулатура, кровеносная и
лимфатическая системы, половая и выделительная системы.

16.

Нейруляция
Зародышевые
листки
Производные зародышевых листков
Эктодерма
Нервная система и органы чувств;
эпидермис и его производные (роговые чешуи,
перо, волосы, ногти, когти, кожные железы и т.д.);
эпителий ротовой полости; эмаль зубов.
Энтодерма
Мезодерма
Эпителий кишечника и желудка;
клетки печени, секретирующие клетки
поджелудочной, кишечных и желудочных желез;
эпителий дыхательных путей, альвеолы легких;
щитовидную и паращитовидные железы.
Хорда;
скелет и мускулатура;
целом;
соединительные ткани;
дерма;
кровеносная и лимфатическая системы;
половая система и выделительная система.

17.

Гаструляция
У кого впервые появилась мезодерма?
У плоских червей.
Почему у плоских червей?
У них появилась мускулатура и другие производные мезодермы.

18.

Подведем итоги:
Установите соответствие между органами и зародышевыми листками, из
которых они формируются в процессе онтогенеза:
1. Сердечная мышца.
2. Головной мозг.
3. Печень.
4. Органы зрения, слуха.
5. Волосы, ногти.
6. Кости скелета.
7. Кровеносная система.
8. Легкие.
9. Эпидермис кожи.
10. Выделительная система.
11. Хорда.
12. Позвоночник.
Мезодерма.
Эктодерма.
Энтодерма.
Эктодерма.
Эктодерма.
Мезодерма.
Мезодерма.
Энтодерма.
Эктодерма.
Мезодерма.
Мезодерма.
Мезодерма.

19.

Эмбриональная индукция. Опыты Г. Шпемана
В 1924 г. были опубликованы результаты опытов
Ганса Шпемана и его ученицы Хильды Мангольд. На
стадии ранней гаструлы зачаток эктодермы, который
в нормальных условиях должен был развиться в
структуры нервной системы, из зародыша
гребенчатого (непигментриованного) тритона
пересаживался под эктодерму брюшной стороны
обыкновенного (пигментированного) тритона.
В итоге на брюшной стороне зародыша-реципиента возникала сначала
нервная трубка и другие компоненты комплекса осевых органов, а затем
формировался дополнительный зародыш. Причем, наблюдения показали, что
ткани дополнительного зародыша формируются почти исключительно из
клеточного материала реципиента. Эти данные доказывают, что в ходе
эмбриогенеза некоторые части зародыша влияют на пути развития соседних
участков. Такое влияние одного зачатка на другой получило название
эмбриональной индукции.

20.

Постэмбриональное развитие
Три зародышевых оболочки у
амниот: амнион, хорион (сероза),
аллантоис (ночной горшок).
1. Амниотическая жидкость
2. Желточный мешок
3. Внезародышевая
полость, полость хориона
4. Хорион
5. Аллантоис
6. Пупочный канатик
7. Амнион

21.

Постэмбриональное развитие
Различают два основных типа постэмбрионального развития – прямое
и непрямое, с метаморфозом.
Прямое, при котором из тела матери или яйцевых оболочек выходит
особь, отличающаяся от взрослого организма только меньшим размером
(птицы, млекопитающие).
Различают: яйцекладный тип, при котором зародыш развивается внутри
яйца (хрящевые рыбы, птицы, пресмыкающиеся); внутриутробный тип, при
котором зародыш развивается внутри организма матери и связан с ним через
плаценту (плацентарные млекопитающие).

22.

Постэмбриональное развитие
С превращением (метаморфозом), при котором из яйца выходит личинка,
устроенная проще взрослого животного (иногда сильно отличающаяся от
него); часто личинка ведет иной образ жизни, чем взрослое животное
(насекомые, костные рыбы, амфибии).
Развитие с полным метаморфозом у насекомых с полным превращением, с
куколкой (жуки, двукрылые, перепончатокрылые, чешуекрылые).
Развитие с неполным метаморфозом у насекомых, чье развитие
происходит без стадии куколки – тараканы, прямокрылые, клопы.

23.

24.

Подведем итоги:
Стадии онтогенеза:
Эмбриональный (от образования зиготы до рождения или же выхода из
яйцевых оболочек) и постэмбриональный – от выхода из яйцевых оболочек
или рождения до смерти организма.
Первая стадия эмбриогенеза, дробление:
Дроблением называют ряд последовательных митотических делений
зиготы, в результате которых огромный объем цитоплазмы яйца
разделяется на многочисленные, содержащие ядра клетки меньшего
размера. В результате дробления образуются клетки, которые называют
бластомерами.
Бластула:
Зародыш с первичной полостью внутри.
Строение бластулы:
Состоит из слоя клеток – бластодермы, ограничивающей полость –
бластоцель, или первичную полостью тела.
Строение гаструлы:
В результате гаструляции образуется двуслойный, а затем трехслойный
зародыш. Наружный слой клеток – эктодерма, внутренний – энтодерма,
между ними – мезодерма. Отверстие – первичный рот, полость –
гастроцель.

25.

Подведем итоги:
Нейруляция:
Нейруляция – образование комплекса осевых органов (нервная трубка,
хорда, кишечная трубка, мезодермальные карманы.
Производные эктодермы:
Из материала эктодермы, помимо нервной трубки, развиваются:
эпидермис и его производные (перо, волосы, ногти, когти, кожные железы и
т.д.); компоненты органов зрения, слуха, обоняния; эпителий ротовой
полости; эмаль зубов.
Производные энтодермы:
Эпителий кишечника и желудка, клетки печени, секретирующие клетки
поджелудочной, кишечных и желудочных желез, легкие.
Производные мезодермы:
Все виды соединительной ткани; дерма; хорда, скелет и мускулатура;
кровеносная и лимфатическая системы; половая система и
выделительная система.
Эмбриональная индукция:
Влияние одного зачатка на другой получило название эмбриональной
индукции.

26.

Подведем итоги:
1
4
5
2
6
3
7
9
8
10
11
12